不过去了.
(3)关键步骤含糊不清,"假设n=k时结论成立,利用此假设证明n=k+1时结论也成立"是数学归纳法的关键一步,也是证明问题中最重要的环节,对推导的过程要把步骤写完整,注意证明过程的严谨性、规范性.
题型一 用数学归纳法证明恒等式
【例题1】用数学归纳法证明1-+-+...+-=++...+.
分析:左边式子的特点为:各项分母依次为1,2,3,...,2n,右边式子的特点为:分母由n+1开始,依次增大1,一直到2n,共n项.
反思:理解等式的特点:在等式左边,当n取一个值时,对应两项,即-;在等式右边,当n取一个值时,对应一项.无论n取何值,应保证等式左边有2n项,而等式右边有n项,然后再按数学归纳法的步骤要求给出证明.
题型二 用数学归纳法证明不等式
【例题2】已知a>0,b>0,n>1,n∈N+,用数学归纳法证明:≥n.
反思:应用数学归纳法证明不等式时,往往通过拼凑项或拆项用上归纳假设,再应用放缩法或其他证明不等式的方法证得n=k+1时命题成立.
题型三 归纳--猜想--证明
【例题3】某数列的第一项为1,并且对所有的自然数n≥2,数列的前n项之积为n2.
(1)写出这个数列的前五项;
(2)写出这个数列的通项公式并加以证明.
分析:根据数列前五项写出这个数列的通项公式,要注意观察数列中各项与其序号变化的关系,归纳出构成数列的规律.同时还要特别注意第一项与其他各项的差异,必要时可分段表示.证明这个数列的通项公式可用数学归纳法.
反思:先计算出一个数列的前几项,用不完全归纳法猜想得到通项公式,再用数学归纳法给予证明,这是解数列问题的常见思路.
题型四 易错辨析
易错点:在应用数学归纳法证明问题时两步缺一不可,且在证明由n=k到n=k+1命题成立时必须用上归纳假设,否则证明过程就是错误的.
【例题4】用数学归纳法证明:
+++...+=.
错证:(1)当n=1时,左边=,右边==,等式成立.
(2)假设当n=k时等式成立,那么当n=k+1时,直接使用裂项相减法求得
+++...++
=
==,即当n=k+1时等式成立.
由(1)和(2),可知等式对一切n∈N+都成立.
1用数学归纳法证明(n+1)(n+2)...(n+n)=2n·1·3...(2n-1)(n∈N+),从"n=k到n=k+1"左端需增乘的代数式为( ).